Research

research2心脏谱系定向分化中细胞命运决定是一个高度精密的过程,需要基因准确无误的激活和抑制。然而,外在因子和内在因子是如何协调一致完成细胞命运决定的问题仍有待解决。近年来,多能性干细胞作为“明星”细胞,对于哺乳动物发育研究以及再生医学方面都是理想的研究细胞类型。因此,直接来源于多能干细胞的心脏细胞为研究发育过程中心血管细胞命运决定提供了理想的平台。

先前的研究已经揭示了表观调节的关键作用,染色体结构在精美复杂的基因表达网络和细胞命运决定中具有指导和纲领性的作用。然而,表观遗传调节在多能干细胞向心脏谱系定向分化过程中的作用仍然未知。我们实验室长期目标是系统定义表观遗传调节是如何决定细胞命运转换的,我们通过调节染色体组成操纵发育和疾病过程中的细胞命运。我们从以下几个方面研究:

  •    研究在心脏谱系定向分化中表观遗传调节作用

越来越多的研究表明染色体结构在心脏发育和先天性心脏病中具有重要作用。然而,由于人类胚胎样本有限,染色体调节子在人类心脏发育中的精确作用仍然不清楚。多能干细胞构建心脏模型为研究人类心脏发育和先心病提供了独特的平台。因此,我们将充分利用该模型去研究心脏谱系定向分化中细胞命运转换的表观遗传调节机制,为先心病的预防和治疗提供新的靶点。

  • 探索心脏疾病中表观遗传调节因子失调的作用

肥厚型心肌病和心衰都是慢性疾病,以不正常染色体组成和基因表达重排为特征。先前的研究提示表观遗传因子的失调,尤其是在正常心脏发育过程中起关键作用的表观遗传因子失调,导致在压力条件下心肌细胞的不正常去分化,随之发生肥厚型心肌病。因此,研究肥厚型心肌病中表观遗传因子的失调作用,将为我们提供在病理条件下不正常细胞命运转换的深刻见解,并为疾病的预防和干预打开新的视野。

  • 系统描述多能性干细胞向心脏谱系定向分化的表观遗传调节作用

动态染色质结构作为一个关键的枢纽,整合外部信号和内部细胞的反应,精确控制基因表达程序,从而保证了正常发育。然而,表观遗传调节因子是如何彼此协调共同调节染色体结构的改变仍然未知。我们正在使用心脏分化策略实施遗传学筛选,系统的研究心脏定向分化过程中重要的表观遗传调节因子。这些研究将帮助我们更好地理解心脏谱系定向分化中的表观遗传的调节作用。

 

Comments are closed.